[發明專利]一種用于轉爐鐵水脫硫的鐵水液面檢測方法和裝置

有效

• 申請號: 201410597719.8
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN104388623A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 李斌;韓軍;陳鳴
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵（集團）公司
• 主分類號: C21C1/02
• 分類號: C21C1/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒

技術領域??

本發明涉及轉爐冶金鐵水脫硫領域，尤其涉及一種用于轉爐鐵水脫硫的鐵水液面檢測方法和裝置。

背景技術

機械攪拌法脫硫工藝，是將十字形的攪拌頭下降至鐵水罐鐵水內一定深度，經過旋轉攪拌將脫硫劑與鐵水充分接觸反應，達到脫硫的目的。轉爐冶金鐵水脫硫過程中，“一鍵脫硫”方法通過自動采集鐵水重量、溫度、硫含量、硅含量數據，計算脫硫劑加入量，只需要按下“一鍵脫硫”鍵開始，完成降罩、開除塵閥、降攪拌頭、備料、鐵水液面檢測、攪拌頭升速旋轉、投料、攪拌頭降速停車、甩渣、攪拌頭回待用位結束等一系列動作。通過實現一鍵自動脫硫，達到縮短脫硫周期，規范投料的最佳時刻，減少脫硫劑消耗，減少崗位操作工繁瑣操作的目標。而鐵水液面的自動檢測，是實現“一鍵脫硫”的關鍵技術。

脫硫鐵水到站后，由于每罐鐵水裝入量不同及罐形罐厚的差異，會導致鐵水在罐內的液面高度（相對于地面的高度）發生變化，達到最佳脫硫效果的攪拌頭插入深度也要隨之變化。操作人員為了確認攪拌頭的插入深度，必須知道鐵水液面的高度，傳統的鐵水液面檢測方法是：操作人員手動將攪拌頭下降，目測攪拌頭接觸到鐵水冒出紅光，即停止攪拌頭下降，察看當時攪拌頭所處高度就是鐵水液面高度。這種鐵水液面的檢測方法費時費力，攪拌頭上升下降浪費大量生產時間，且采用目測判斷，難免出現誤差，無法準確知道真實的鐵水液面高度。

發明內容

本發明針對現有手動檢測鐵水液面高度技術中的缺陷，提供一種用于轉爐鐵水脫硫的鐵水液面檢測方法和裝置，達到節約人力和時間，并實現精確檢測鐵水液面高度的目的。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種用于轉爐鐵水脫硫的鐵水液面檢測方法，該方法包括以下步驟，可編程邏輯控制器從驅動攪拌頭的升降電機的變頻器中讀取驅動電流，將攪拌頭位于鐵水液面以上時，變頻器所用驅動電流大小設置為初始電流值，攪拌頭在升降電機的帶動下由鐵水液面上方向鐵水液面移動，可編程邏輯控制器采集變頻器的實時驅動電流，計算初始電流值與實時驅動電流比值，將該比值與預設值相比較，如果該比值小于預設值，可編程邏輯控制器采集設置在攪拌頭的升降電機上的編碼器的電信號，得到攪拌頭高度值，將該高度值與所述預設值相對應的補償值相加，得到鐵水液面高度值。

按上述技術方案，可編程邏輯控制器與變頻器之間通過DP網通訊。

按上述技術方案，所述補償值為與所述預設值相對應的數值，為對攪拌頭高度值與鐵水液面高度值之間的偏差進行補償的數值。

按上述技術方案，所述預設值為1.05～1.15，對應的補償值為100～200mm。

按上述技術方案，所述預設值為1.1。

按上述技術方案，所述變頻器為西門子6SE70裝機裝柜型變頻器。

一種用于轉爐鐵水脫硫的鐵水液面檢測裝置，包括轉爐內部用于驅動攪拌頭的升降電機的變頻器，設置在攪拌頭的升降電機上的編碼器，還包括可編程邏輯控制器，用于從變頻器中讀取驅動電流、將驅動電流進行處理與比較、讀取編碼器電信號，以獲取攪拌頭高度。

按上述技術方案，所述可編程邏輯控制器與變頻器之間通過DP網通訊。

按上述技術方案，所述變頻器為西門子6SE70裝機裝柜型變頻器。

本發明產生的有益效果是：使用本發明鐵水液面檢測方法和裝置，通過可編程邏輯控制器從驅動攪拌頭的升降電機的變頻器中讀取驅動電流并進行處理，與預設值相比較，同時結合從攪拌頭的升降電機上的編碼器獲得的攪拌頭高度，可精確檢測出鐵水液面的高度，該方法節約人力和時間，同時可避免人工檢測可能出現誤差的情況。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：

圖1是機械攪拌法脫硫工藝流程圖；

圖2是本發明實施例結構示意圖；

圖3是BiCo功能圖；

圖4是CB/TB板數據傳輸功能圖；

圖5是PLC讀取變頻器電流功能圖；

圖6是升降電機力矩變化采集功能圖；

圖7是變頻器驅動電流值采集功能圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。